精品解析：湖南省湘西自治州2024-2025学年上学期高三质量检测化学试卷

高三质量检测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 V 51 Cr 52 Pb 207 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 潇湘文化因其独特的艺术而闻名于世。下列说法错误的是 A. 浏阳花炮举世闻名，钾原子中的电子跃迁到激发态过程中产生紫色光 B. 安化黑茶是六大基本茶类之一，茶叶中的茶单宁属于烃的衍生物 C. 长沙臭豆腐制作过程中向豆浆中加入的熟石膏属于硫酸盐 D. 岳阳石化产业发展备受瞩目，煤的液化和石油的催化重整都属于化学变化 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 的电子式： B. 分子的空间结构模型： C. 的名称：2-甲基-2-丁烯 D. 基态Cu原子的价层电子轨道表示式： 3. 是石油炼制、天然气加工中的副产物，需对回收和资源化利用。研究人员提出的被氧化的分子碰撞模型如图所示(图中虚线表示过渡态键)。下列有关叙述正确的是 A. 活化分子之间的碰撞都是有效碰撞 B. 反应中被氧化为，被还原为单质 C. 分子中原子的轨道杂化类型反应后未发生变化 D. 原子间的过渡态键由分子中的原子提供孤对电子共享形成 4. 金属被广泛用于制笔行业。某实验小组以某钌废料[主要成分是，还含（其中为价）、和等]为原料制备的流程如图。 已知：“除杂”中氯元素被还原成最低价态，只氧化。 下列说法错误的是 A. “滤渣”的主要成分是 B. “酸浸”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 C. 、、的中心原子杂化方式相同 D. “热还原”时，往往需要先通一段时间的氢气，其目的是排尽装置内的空气，防止爆炸 5. 利用TiO2-Cr2O(H+)可快速测定水体化学需氧量，以CH3OH表示水体中的有机物，部分反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. 第一电离能：O＞C＞H＞Ti B. 基态Ti原子与基态Cr原子中的未成对电子数之比为1:3 C. CO2、H2O是非极性分子，CH3OH是极性分子 D. Ti、Cr属于d区元素，而H、C、O属于p区元素 6. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．熔融纯碱 B．制备Fe(OH)2 C．验证金属锌保护铁 D．向容量瓶转移溶液 A. A B. B C. C D. D 7. 催化剂的优劣决定了乙苯脱氢制取苯乙烯的经济性。在一定条件下的恒压密闭容器中，在某催化剂作用下发生反应 ，测得乙苯的平衡转化率及生成苯乙烯的选择性随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线II表示的是生成苯乙烯的选择性 B. c点正反应速率小于逆反应速率 C. a点时，向容器中再充入一定量，乙苯的平衡转化率增大 D. 实际生产中控制反应温度应高于 8. 甲基苄溴()在稀的碱性水溶液中的水解反应分两步进行，反应中每一步的能量变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是 A. 甲基苄溴不存在对映异构体 B. 决定甲基苄溴水解反应速率的是第一步反应 C. 甲基苄溴在稀的碱性水溶液中生成的反应是放热反应 D. 若将上述反应体系中的甲基苄溴改为甲基苄氯，则的值增大 9. 傅-克酰基化反应在制备上很有价值，工业生产及实验室常用它来制备芳香酮。有机物M经傅-克酰基化转化为R的反应原理如图： 下列说法错误的是 A. 物质R中有3种含氧官能团 B. 可由脂肪发生水解反应制得 C. 物质M和R均能与发生加成反应 D. 物质N可在NaOH水溶液中发生取代反应 10. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，同周期元素的基态原子中，X的未成对电子数最多。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：X>Y>Z B. X和Y的最简单氢化物的键角：X<Y C. 由W、X、Y三种元素形成的化合物中可能含有离子键 D. 在一定条件下，Y的单质与X的简单氢化物反应可置换出X的单质 11. 下列实验方案不能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，观察火焰颜色 该溶液中是否存在钠盐 B 向2mL 溶液中通入足量H₂S，观察实验现象 是否具有氧化性 C 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应，观察出现浑浊的快慢 探究温度对反应速率的影响 D 向盛有水溶液的试管中滴加石蕊，观察颜色变化 水溶液是否具有酸性 A. A B. B C. C D. D 12. 去消旋化是一种颇具潜力的构建手性中心的新颖手段，采用如图所示工作原理，将一对外消旋体选择性地转化为单一对映体，成功实现了仲醇的电化学去消旋化。下列说法错误的是 A. Rh-CME电极为阴极 B. RhⅢ-H与反应的方程式： C. 该装置得到目标产物的总反应为 D. 若经过多次循环，制得的与物质的量之比为6：1，则理论上电极表面转移电子的物质的量为1.4 mol 13. CIGS太阳能电池是利用铜铟镓硒(CIGS)的半导体层吸收太阳光并将其转化为电能的薄膜光伏器件，因其良好的电子和光学特性而被认为在太阳能电池中具有广阔的前景。一种铜铟镓硒(化学式可表示为，其摩尔质量为)的晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 该晶体中，距离Cu最近且等距的Se的个数为4 B. 若该晶体中与Ga的个数比为，则 C. 该晶体密度为 D. T原子分数坐标为，则R原子分数坐标为 14. 在含、、的溶液中，滴加氨水，存在平衡关系：、(深蓝色)、，平衡常数分别为、、，且。与的关系如图所示，其中x表示或或。 已知：在水溶液中以(蓝色)形式存在，滴加氨水即由蓝色转化为深蓝色。下列叙述错误的是 A. 直线c代表与的关系 B. 配位键的强弱： C. 的平衡常数 D. 向等浓度的和的混合溶液中滴加足量氨水，小于 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 是一种易溶于水但难溶于有机溶剂的气体，也是一种广谱消毒剂。某小组先制备干燥纯净的氯气，再用固体与反应制备并收集纯净的，装置如图(部分夹持装置省略)。回答下列问题： 已知：能与NaOH溶液反应。 （1）装置A中橡胶管L的作用是___________，装置A中漂粉精与浓盐酸反应的离子方程式为___________。 （2）完成装置管口连接顺序：a→f→g___________→b→c→i．(部分装置可重复使用) （3）装置C在实验中发生反应的微观过程如图所示(忽略原子半径大小)。 已知：自旋磁量子数表示电子自旋方向，顺时针旋转电子，逆时针旋转电子。表示的基态原子自旋磁量子数总和为___________。表示的基态原子的电子云有___________种空间取向。 （4）G中试剂可以用下列试剂中的___________(填标号)进行替换。 ①水 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④苯 （5）气态物质贮存和运输不便，常将其转化成固态物质，如将通入含双氧水和NaOH的混合液中，使其转化成，该反应的化学方程式为___________。 （6）有效氯含量可衡量含氯消毒剂的相对消毒能力强弱，其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。、、作为消毒剂时，氯元素均被还原为，则这三种消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为___________(用化学式回答)。 16. 是制造钒铁合金的原料。从废钒催化剂(含以及不溶于酸的杂质)中回收钒，既能避免对环境的污染，又能节约宝贵的资源，其工艺流程如图： 已知： ①“酸浸”时，转化为。 ②具有氧化性。 回答下列问题： （1）基态钒原子的价层电子排布式为___________。 （2）写出“还原”时发生反应的离子方程式：___________。 （3）将“还原”后含的溶液进行“萃取”和“反萃取”提纯，制得钒酸盐，原理为(水层)+2HR(有机层)(有机层)(水层)。经“萃取”和“反萃取”后，钒的总回收率为90%，则“还原”时消耗的和“氧化”时消耗的的物质的量之比为___________。 （4）“沉钒”过程会析出晶体。 ①需要加入过量，目的是___________。 ②以沉钒率(沉淀中V的质量和废催化剂中钒的质量之比)表示钒的回收率，沉钒率与沉淀温度的关系如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是___________。 （5）取234 g 进行煅烧获得，过程中减少的质量()随温度变化的曲线如图所示，中间产物的化学式___________。 17. 还原是实现“双碳”经济的有效途径之一。回答下列问题： （1）一些物质在时的燃烧热如表所示： 物质 燃烧热 -890.3 -283 -285.8 则甲烷的催化重整反应 ___________，有利于提高平衡产率的条件是___________(填标号)。 A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 （2）甲烷的催化重整的正、逆反应速率方程为、，、符合阿伦尼乌斯公式(为活化能，为温度，、为常数)，实验测得的实验数据如图所示，则正反应的活化能___________；升高温度，的值___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）在恒温恒容密闭容器中，通入一定量的、发生催化重整反应。下列能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 B. C. 与浓度的比值不再变化 D. 容器内混合气体的密度不再变化 （4）当投料比时，的平衡转化率与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。 ①由图可知，压强___________(填“>”“<”或“=”)3.4MPa。 ②当温度为、初始压强为时，a点的___________(填“”“<”或“”)。 ③当温度为、初始压强为时，反应的平衡常数___________(列出计算式即可)MPa2。 18. 物质I是合成某种药物的重要中间体。物质I的合成路线如下： 已知：① ②（、、、为烃基或H原子） （1）H中含氧官能团的名称为______。 （2）反应①②③④中属于取代反应的是______（填序号）。 （3）B的结构简式为______。 （4）H分子中的手性碳原子个数为______。 （5）D→E的反应方程式为______。 （6）的同分异构体有多种，其中能发生银镜反应，1mol该同分异构体最多能消耗4molNaOH，核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为的结构简式为______。 （7）参照上述合成路线，设计以、甲醛、丙酮为原料合成的路线______（无机试剂任选）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三质量检测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 V 51 Cr 52 Pb 207 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 潇湘文化因其独特的艺术而闻名于世。下列说法错误的是 A. 浏阳花炮举世闻名，钾原子中的电子跃迁到激发态过程中产生紫色光 B. 安化黑茶是六大基本茶类之一，茶叶中的茶单宁属于烃的衍生物 C. 长沙臭豆腐制作过程中向豆浆中加入的熟石膏属于硫酸盐 D. 岳阳石化产业发展备受瞩目，煤的液化和石油的催化重整都属于化学变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．电子跃迁到激发态需要吸收能量，而发出光是在电子从激发态返回基态时发生的，A错误； B．烃的衍生物是指烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而生成的一系列化合物，茶单宁含C、H、O，属于烃的含氧衍生物，B正确； C．熟石膏（2CaSO4·H2O）含硫酸根，属于硫酸盐，C正确； D．煤的液化和石油催化重整均涉及物质组成和结构的改变，属于化学变化，D正确； 故选A。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 的电子式： B. 分子的空间结构模型： C. 的名称：2-甲基-2-丁烯 D. 基态Cu原子的价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是离子化合物，电子式为 ，故A正确； B．是三角锥形分子，分子的空间结构模型：，故B正确； C．的主链上四个碳，2号位置上有一个甲基，名称：2-甲基-1-丁烯，故C错误； D．Cu是29号元素，基态Cu原子价层电子排布式为3d104s1，价层电子轨道表示式为，故D正确； 选C。 3. 是石油炼制、天然气加工中的副产物，需对回收和资源化利用。研究人员提出的被氧化的分子碰撞模型如图所示(图中虚线表示过渡态键)。下列有关叙述正确的是 A. 活化分子之间的碰撞都是有效碰撞 B. 反应中被氧化为，被还原为单质 C. 分子中原子的轨道杂化类型反应后未发生变化 D. 原子间的过渡态键由分子中的原子提供孤对电子共享形成 【答案】D 【解析】 【详解】A．活化分子间的碰撞需满足合适取向才是有效碰撞，并非所有活化分子碰撞都是有效碰撞，A错误； B．H2S中S为-2价（还原剂），H2SO4中S为+6价（氧化剂）。常见归中反应产物为S（0价）和SO2（+4价），此时H2S被氧化为S（-2→0），H2SO4被还原为SO2（+6→+4），B中“H2S被氧化为SO2，H2SO4被还原为S”与事实不符，B错误； C．H2SO4中S原子价层电子对数=4（σ键）+0（孤对电子）=4，杂化类型为sp3；还原产物SO2中S原子价层电子对数=2（σ键）+1（孤对电子）=3，杂化类型为sp2，杂化类型发生变化，C错误； D．H2S中S原子有2对孤对电子，H2SO4中S原子电子云密度低，S原子间过渡态键由H2S中S原子提供孤对电子与H2SO4中S原子共享形成，D正确； 故选D。 4. 金属被广泛用于制笔行业。某实验小组以某钌废料[主要成分是，还含（其中为价）、和等]为原料制备的流程如图。 已知：“除杂”中氯元素被还原成最低价态，只氧化。 下列说法错误的是 A. “滤渣”的主要成分是 B. “酸浸”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 C. 、、的中心原子杂化方式相同 D. “热还原”时，往往需要先通一段时间的氢气，其目的是排尽装置内的空气，防止爆炸 【答案】B 【解析】 【分析】“酸浸”时，Ru(CO3)2、FeO能与稀硫酸反应，RuO4能与Na2SO3反应，SiO2不与酸反应，所以“滤渣”主要成分是SiO2。RuO4被Na2SO3还原为Ru4+，加入碳酸钠、氯酸钠溶液可除去二价铁离子，用浓碳酸钠溶液沉钌得到Ru(CO3)2，灼烧得到RuO2，最后加氢气热还原得到Ru，据此分析解题。 【详解】A．SiO2不与稀硫酸等酸反应，所以酸浸时，“滤渣”的主要成分是SiO2，A正确； B．酸浸中，RuO4被Na2SO3还原为Ru4+，RuO4得4e⁻，为氧化剂；被氧化为，失2e⁻，为还原剂；由电子得失守恒知，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2，B错误； C．中心原子S的价层电子对数为，中心原子Cl价层电子对数为，中心原子S的价层电子对数为，均为sp3杂化，C正确； D．热还原用H2还原RuO2，H2与空气混合加热易爆炸，先通H2排尽空气可防止爆炸，D正确； 故答案选B。 5. 利用TiO2-Cr2O(H+)可快速测定水体化学需氧量，以CH3OH表示水体中的有机物，部分反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. 第一电离能：O＞C＞H＞Ti B. 基态Ti原子与基态Cr原子中的未成对电子数之比为1:3 C. CO2、H2O是非极性分子，CH3OH是极性分子 D. Ti、Cr属于d区元素，而H、C、O属于p区元素 【答案】B 【解析】 【详解】A．H的第一电离能大于C，故第一电离能：O＞H＞C＞Ti，A项错误； B．基态Ti原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，未成对电子数为2；基态Cr原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，未成对电子数为6，二者的未成对电子数之比为1:3，B项正确； C．CO2是含有极性键的非极性分子，H2O是含有极性键的极性分子，CH3OH为含极性键的极性分子，C项错误； D．Ti、Cr的价层电子排布式分别为3d24s2、3d54s1，二者均属于d区元素。H元素的价层电子排布式为1s1，为s区元素；C、O的价层电子排布式分别为2s22p2、2s22p4，C、O属于p区元素，D项错误； 答案选B。 6. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．熔融纯碱 B．制备Fe(OH)2 C．验证金属锌保护铁 D．向容量瓶转移溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．熔融纯碱需使用铁坩埚，因瓷或石英坩埚中的会与高温反应，铁坩埚不反应，A正确； B．制备时，利用Fe与稀硫酸生成的排尽装置空气，关闭止水夹后将压入NaOH溶液，可隔绝氧气防止氧化，B正确； C．Zn、Fe与酸化NaCl溶液构成原电池，Zn活泼作负极被腐蚀，Fe作正极被保护，但验证金属锌保护铁需取铁电极附近的溶液于试管中，滴入无蓝色沉淀，可验证Zn保护Fe，C错误； D．向容量瓶转移溶液时，需用玻璃棒引流且玻璃棒末端应靠在容量瓶刻度线以下内壁，图示中操作正确，D正确； 故选C。 7. 催化剂的优劣决定了乙苯脱氢制取苯乙烯的经济性。在一定条件下的恒压密闭容器中，在某催化剂作用下发生反应 ，测得乙苯的平衡转化率及生成苯乙烯的选择性随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线II表示的是生成苯乙烯的选择性 B. c点正反应速率小于逆反应速率 C. a点时，向容器中再充入一定量，乙苯的平衡转化率增大 D. 实际生产中控制反应温度应高于 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，乙苯平衡转化率应随温度升高而增大，故曲线II随温度升高而上升，为平衡转化率； A错误； B．曲线上的点均为平衡状态，c点在平衡曲线上方，高于该温度下乙苯的平衡转化率，说明逆向在进行，c点正反应速率小于逆反应速率，故B正确； C．a点为平衡状态，恒压下充入乙苯，相当于等温等压下的等效平衡，乙苯的平衡转化率不变，C错误； D．高于630℃时，转化率虽继续增大，但选择性持续下降，过高温度可能导致产率(转化率×选择性)降低且能耗增加，实际生产温度不宜高于630℃，D错误； 答案选B。 8. 甲基苄溴()在稀的碱性水溶液中的水解反应分两步进行，反应中每一步的能量变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是 A. 甲基苄溴不存在对映异构体 B. 决定甲基苄溴水解反应速率的是第一步反应 C. 甲基苄溴在稀的碱性水溶液中生成的反应是放热反应 D. 若将上述反应体系中的甲基苄溴改为甲基苄氯，则的值增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲基苄溴中与溴原子相连的碳原子连接了4个不同的基团，是手性碳原子，则其存在对映异构体，A错误； B．基苄溴水解反应速率由慢反应决定，由图可知，第一步活化能大于第二步，则由第一步决定甲基苄溴水解反应速率，B正确； C．由图中始末状态可知，该反应中反应物能量高于生成物，则该反应是放热反应，C正确； D．表示第一步反应的焓变，由于键长，键能：，若将基苄溴改为甲基苄氯，破坏将会吸收更多的能量，即的值增大，D正确； 故选A。 9. 傅-克酰基化反应在制备上很有价值，工业生产及实验室常用它来制备芳香酮。有机物M经傅-克酰基化转化为R的反应原理如图： 下列说法错误的是 A. 物质R中有3种含氧官能团 B. 可由脂肪发生水解反应制得 C. 物质M和R均能与发生加成反应 D. 物质N可在NaOH水溶液中发生取代反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．物质R中有、、三种含氧官能团，A正确； B．脂肪发生水解生成甘油（丙三醇）和高级脂肪酸，B错误； C．物质M含有苯环和醛基，R含有苯环和醛基，二者均能与发生加成反应，C正确； D．物质N含有键，可在NaOH水溶液中发生水解（取代）反应，氯原子生成羟基，D正确； 故选B。 10. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，同周期元素的基态原子中，X的未成对电子数最多。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：X>Y>Z B. X和Y的最简单氢化物的键角：X<Y C. 由W、X、Y三种元素形成的化合物中可能含有离子键 D. 在一定条件下，Y的单质与X的简单氢化物反应可置换出X的单质 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数为K层的一半，则Z为Na；同周期元素的基态原子中，X的未成对电子数最多，则X为N，由此可得Y为O，W为H。 【详解】A．N3-、O2-、Na+的核外电子数相同，核电荷数越大半径越小，故N3-＞O2-＞Na+，故A正确； B．和的中心原子杂化类型相同，但N原子只有1对孤电子对，O原子有2对孤电子对，故的键角更大，故B错误； C．H、O、N可能形成NH4NO3，为离子化合物，含有离子键，故C正确； D．氨气和氧气可以在点燃条件下反应生成氮气和水，故D正确； 故选B。 11. 下列实验方案不能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，观察火焰颜色 该溶液中是否存在钠盐 B 向2mL 溶液中通入足量H₂S，观察实验现象 是否具有氧化性 C 等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应，观察出现浑浊的快慢 探究温度对反应速率的影响 D 向盛有水溶液的试管中滴加石蕊，观察颜色变化 水溶液是否具有酸性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，观察火焰颜色。该实验方案是用来检测溶液中是否存在钠元素，而不是钠盐，该溶液还可能是NaOH溶液，A错误； B．向2mL溶液中通入足量H2S，观察实验现象，如果具有氧化性，它会与H2S发生反应产生S沉淀或，B正确； C．等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应，可以探究温度对反应速率的影响，通过观察等体积、等物质的量浓度的与溶液在不同温度下反应产生浑浊的快慢，可以判断温度对反应速率的影响，C正确； D．二氧化硫不能漂白酸碱指示剂，石蕊是一种酸碱指示剂，可以在酸性条件下变红，从而可以判断溶液是否具有酸性，D正确； 故选A。 12. 去消旋化是一种颇具潜力的构建手性中心的新颖手段，采用如图所示工作原理，将一对外消旋体选择性地转化为单一对映体，成功实现了仲醇的电化学去消旋化。下列说法错误的是 A. Rh-CME电极为阴极 B. RhⅢ-H与反应的方程式： C. 该装置得到目标产物的总反应为 D. 若经过多次循环，制得的与物质的量之比为6：1，则理论上电极表面转移电子的物质的量为1.4 mol 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为电解池装置，由图可知，右侧Noyori电极上转化为​，O元素化合价升高，失电子发生氧化反应，因此Noyori电极为阳极，则左侧电极为阴极。 【详解】A．由分析知，左侧电极为阴极，A正确； B．根据图示的氢转移过程，与酮反应生成目标手性醇和，其方程式为，B正确； C．阳极反应为，阴极2 mol得到4 mol电子、结合4 mol生成2 mol，两式相加可得总反应为，C正确； D．若经过多次循环，制得的与的物质的量之比为6：1，与具体的物质的量未知，则无法计算电极表面转移电子的物质的量，D错误； 故选D。 13. CIGS太阳能电池是利用铜铟镓硒(CIGS)的半导体层吸收太阳光并将其转化为电能的薄膜光伏器件，因其良好的电子和光学特性而被认为在太阳能电池中具有广阔的前景。一种铜铟镓硒(化学式可表示为，其摩尔质量为)的晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 该晶体中，距离Cu最近且等距的Se的个数为4 B. 若该晶体中与Ga的个数比为，则 C. 该晶体密度为 D. T原子分数坐标为，则R原子分数坐标为 【答案】D 【解析】 【详解】A．以体心的Cu原子为研究对象，其距离最近的Se有4个，A正确； B．该晶胞中Cu有8个位于顶点，4个位于面上，1个位于体心，个数为：；Se原子有8个位于体内，In或Ga原子有6个位于面上，4个位于棱心，个数为：，由此可知，若与Ga的个数比为，则y=0.4，B正确； C．由B项均摊计算可知，晶胞质量为：；晶胞体积为：；该晶体的密度为，C正确； D．R原子在x轴的坐标分数为，在y轴的坐标分数为，在z轴的坐标分数为，则R的坐标分数为，D错误； 故选D。 14. 在含、、的溶液中，滴加氨水，存在平衡关系：、(深蓝色)、，平衡常数分别为、、，且。与的关系如图所示，其中x表示或或。 已知：在水溶液中以(蓝色)形式存在，滴加氨水即由蓝色转化为深蓝色。下列叙述错误的是 A. 直线c代表与的关系 B. 配位键的强弱： C. 的平衡常数 D. 向等浓度的和的混合溶液中滴加足量氨水，小于 【答案】C 【解析】 【分析】，则，；同理，，；，；已知，再结合图像斜率可知，直线a、b、c分别为、、与的关系，据此分析解答。 【详解】A．根据分析可知，直线c为与的关系，A正确； B．在水溶液中以(蓝色)形式存在，滴加氨水即由蓝色转化为深蓝色，则说明中配位键更强，B正确； C．根据a、b、c直线上给的数据，代入选项A中分析得的关系式，计算可得，，， 的平衡常数，C错误； D．根据已知，比更易形成，故向含相同浓度的Cu2+和Hg2+的混合溶液中滴加少量氨水，小于，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 是一种易溶于水但难溶于有机溶剂的气体，也是一种广谱消毒剂。某小组先制备干燥纯净的氯气，再用固体与反应制备并收集纯净的，装置如图(部分夹持装置省略)。回答下列问题： 已知：能与NaOH溶液反应。 （1）装置A中橡胶管L的作用是___________，装置A中漂粉精与浓盐酸反应的离子方程式为___________。 （2）完成装置管口连接顺序：a→f→g___________→b→c→i．(部分装置可重复使用) （3）装置C在实验中发生反应的微观过程如图所示(忽略原子半径大小)。 已知：自旋磁量子数表示电子自旋方向，顺时针旋转电子，逆时针旋转电子。表示的基态原子自旋磁量子数总和为___________。表示的基态原子的电子云有___________种空间取向。 （4）G中试剂可以用下列试剂中的___________(填标号)进行替换。 ①水 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④苯 （5）气态物质贮存和运输不便，常将其转化成固态物质，如将通入含双氧水和NaOH的混合液中，使其转化成，该反应的化学方程式为___________。 （6）有效氯含量可衡量含氯消毒剂的相对消毒能力强弱，其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。、、作为消毒剂时，氯元素均被还原为，则这三种消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为___________(用化学式回答)。 【答案】（1） ①. 平衡气压，使浓盐酸顺利滴下 ②. ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O‌‌ （2）→b→c→e→d→l→m→k→j （3） ①. ②. 6 （4）④ （5）2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2 （6） 【解析】 【分析】本题为无机物制备类的实验题，装置A制备氯气，随后用装置D除去氯气中的氯化氢，经过装置B干燥后进入装置C和亚氯酸钠反应制备二氧化氯，再利用装置G吸收未反应的氯气，F收集二氧化氯，收集后再次注意干燥和尾气处理，以此解题。 【小问1详解】 装置A中橡胶管的作用是平衡气压，使浓盐酸顺利滴下；漂粉精和浓盐酸反应生成氯气，离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O‌‌； 【小问2详解】 装置A制备氯气，随后用装置D除去氯气中的氯化氢，经过装置B干燥后进入装置C和亚氯酸钠反应制备二氧化氯，再利用装置G吸收未反应的氯气，F收集二氧化氯，收集后再次注意干燥和尾气处理，故答案为：a→f→g→b→c→e→d→l→m→k→j→b→c→i； 【小问3详解】 根据微观过程可知，2NaClO2+Cl2═2ClO2+2NaCl，则表示氯，其价层电子排布式为：3s23p5，则其自旋磁量子数总和为，表示钠，其电子排布式为：1s22s22p63s1，则其基态原子的电子云有1+1+3+1=6； 【小问4详解】 根据题给信息可知，是一种易溶于水但难溶于有机溶剂的气体，结合分析可知，G是吸收氯气，则可用苯替换G中试剂，①中氯气与水反应是可逆，②能与NaOH溶液反应，③中碘离子具有还原性，能和反应，故选④， 【小问5详解】 二氧化氯、过氧化氢、氢氧化钠反应生成，二氧化氯是氧化剂，过氧化氢是还原剂，方程式为：2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2； 【小问6详解】 、、NaClO，还原产物均为，则1mol反应时，得5mol电子，1mol反应时得4mol电子，1mol NaClO反应时得2mol电子，三者单位质量转移电子数分别为：、、；则三种含氯消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为； 16. 是制造钒铁合金的原料。从废钒催化剂(含以及不溶于酸的杂质)中回收钒，既能避免对环境的污染，又能节约宝贵的资源，其工艺流程如图： 已知： ①“酸浸”时，转化为。 ②具有氧化性。 回答下列问题： （1）基态钒原子的价层电子排布式为___________。 （2）写出“还原”时发生反应的离子方程式：___________。 （3）将“还原”后含的溶液进行“萃取”和“反萃取”提纯，制得钒酸盐，原理为(水层)+2HR(有机层)(有机层)(水层)。经“萃取”和“反萃取”后，钒的总回收率为90%，则“还原”时消耗的和“氧化”时消耗的的物质的量之比为___________。 （4）“沉钒”过程会析出晶体。 ①需要加入过量，目的是___________。 ②以沉钒率(沉淀中V的质量和废催化剂中钒的质量之比)表示钒的回收率，沉钒率与沉淀温度的关系如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是___________。 （5）取234 g 进行煅烧获得，过程中减少的质量()随温度变化的曲线如图所示，中间产物的化学式___________。 【答案】（1）3d34s2 （2） （3）10:3 （4） ①. 利用同离子效应，促进晶体的析出，提高沉钒率 ②. 的水解程度增大，浓度减小(若答到“温度升高，溶解度增大”亦可) （5） 【解析】 【分析】废钒催化剂(含以及不溶于酸的杂质)加入稀硫酸进行酸浸，转化为，向滤液中加入，发生反应，得到，进行萃取和反萃取，加入进行氧化，发生反应，得到，再加入沉钒，制得晶体，煅烧晶体制得，据此回答。 【小问1详解】 钒（V）是23号元素，价层电子排布式为3d34s2 【小问2详解】 “酸浸”时转化为，加入进行还原，中V为+5价，被还原为（V为+4价），被氧化为，根据氧化还原反应得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式，得到 【小问3详解】 由可知，“还原”，生成1mol 时消耗的的物质的量为0.5mol，由于钒的总回收率为90%，则“氧化”时，由反应可知，消耗，需要的，“还原”时消耗的和“氧化”时消耗的的物质的量之比为； 【小问4详解】 ①“沉钒”过程发生反应生成，加入过量，溶液中浓度增大，根据沉淀溶解平衡原理，利用同离子效应，促进晶体的析出，提高沉钒率； ②如图，温度高于80℃时，的水解程度增大，浓度减小(若答到“温度升高，溶解度增大”亦可)，沉钒率下降； 【小问5详解】 ，A到B减少的质量为34.0g，，，则B点到C点的固体为，2mol 质量为2×100=200g，符合B点，故为中间产物 17. 还原是实现“双碳”经济的有效途径之一。回答下列问题： （1）一些物质在时的燃烧热如表所示： 物质 燃烧热 -890.3 -283 -285.8 则甲烷的催化重整反应 ___________，有利于提高平衡产率的条件是___________(填标号)。 A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 （2）甲烷的催化重整的正、逆反应速率方程为、，、符合阿伦尼乌斯公式(为活化能，为温度，、为常数)，实验测得的实验数据如图所示，则正反应的活化能___________；升高温度，的值___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （3）在恒温恒容密闭容器中，通入一定量的、发生催化重整反应。下列能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A. 混合气体的平均相对分子质量不再变化 B. C. 与浓度的比值不再变化 D. 容器内混合气体的密度不再变化 （4）当投料比时，的平衡转化率与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。 ①由图可知，压强___________(填“>”“<”或“=”)3.4MPa。 ②当温度为、初始压强为时，a点的___________(填“”“<”或“”)。 ③当温度为、初始压强为时，反应的平衡常数___________(列出计算式即可)MPa2。 【答案】（1） ①. +247.3 ②. C （2） ①. 300 ②. 增大 （3）AC （4） ①. < ②. > ③. 【解析】 【小问1详解】 燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；由表数据： ① ② ③ 由盖斯定律，①-2×②-2×③得反应+247.3；反应为气体分子数增大的吸热反应，高温低压利于平衡正向进行，故选C； 【小问2详解】 根据阿伦尼乌斯公式将图中数据代入、，解得=300；达平衡时=，，该反应为吸热反应，升高温度K值增大，则也增大； 【小问3详解】 A．混合气体的平均摩尔质量，气体质量不变，但是气体的总物质的量随反应进行而改变，所以M会发生改变，当M不变时，反应达到平衡； B．反应速率比等于系数比，，则正逆反应速率不相等，没有平衡； C．与浓度的比值不再变化，说明平衡不再移动，反应达到平衡状态； D．容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡； 故选AC； 【小问4详解】 ①反应为气体分子数增大的反应，相同条件下，增大压强，平衡逆向移动，二氧化碳转化率减小，由图可知，压强<3.4MPa。 ②当温度为、初始压强为时，a点在平衡曲线上方，则反应逆向进行使得二氧化碳转化率降低，故>。 ③当温度为、初始压强为时，二氧化碳的平衡转化率为0.3，假设甲烷投料为2mol、二氧化碳3mol，则： 总的物质的量为6.8mol，反应的平衡常数MPa2。 18. 物质I是合成某种药物的重要中间体。物质I的合成路线如下： 已知：① ②（、、、为烃基或H原子） （1）H中含氧官能团的名称为______。 （2）反应①②③④中属于取代反应的是______（填序号）。 （3）B的结构简式为______。 （4）H分子中的手性碳原子个数为______。 （5）D→E的反应方程式为______。 （6）的同分异构体有多种，其中能发生银镜反应，1mol该同分异构体最多能消耗4molNaOH，核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为的结构简式为______。 （7）参照上述合成路线，设计以、甲醛、丙酮为原料合成的路线______（无机试剂任选）。 【答案】（1）酮羰基、醚键 （2）①④ （3） （4）1 （5） （6）（或） （7） 【解析】 【分析】A含有酚羟基和醇羟基，与CH3I在碱作用下，酚羟基上的氢原子被甲基取代，发生取代反应生成B，实现了酚羟基的甲基化保护。B经反应②转化为C，是醇羟基被氧化为醛基的氧化反应，为后续反应提供醛基官能团。D在HF作用下发生环化反应生成E，E与乙二醇经过反应，后续得到的G与CH3I在碱作用下发生取代反应，H与在碱作用下反应，最终得到目标产物。 【小问1详解】 H的结构中，含氧的官能团为酮羰基和醚键。 【小问2详解】 根据分析，反应①②③④中属于取代反应的是①④。 【小问3详解】 A与CH3I在碱作用下，两个酚羟基上的氢被甲基取代生成物质B，B的结构简式为。 【小问4详解】 手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的碳原子，在H的结构中，手性碳原子个数为1，见图。 【小问5详解】 D→E的反应是在HF作用下发生的环化反应，反应方程式为。 【小问6详解】 D的同分异构体能发生银镜反应，说明含有醛基或甲酸酯基；核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为，则有一个含9个氢原子的基团，即；1mol该同分异构体最多能消耗4molNaOH，结合分子式推测分子中含有1个甲酸酚酯基和2个酚羟基；符合条件的结构简式为、。 【小问7详解】 甲醛、丙酮发生已知②反应，生成，另外，经过催化氧化反应生成，以上两个反应的产物在碱性条件下、经过H→I和已知②的反应得到最终产物，合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $